CN205992185U - 一种可调的湿度发生装置及检测水蒸气透过率的设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可调的湿度发生装置及检测水蒸气透过率的设备，包括与气源连通的干气气路分支和湿气气路分支，所述干气气路分支和湿气气路分支末端混合后输出；所述湿气气路分支上连接有加湿装置，所述加湿装置与调控其加湿速度的控制装置连接，所述干气气路分支和湿气气路分支的混合管路上连接湿度传感器。本实用新型避开传统的供湿方法，采用控温双压分流法，温度的控制不仅保证了液体蒸发的稳定性，同时还解决装置内冷凝现象，彻底解决了传统供湿装置控湿不稳的问题。在控温条件下，采用调压后进行分流的方法，增加了控湿范围，提高了控湿精度。

Description

一种可调的湿度发生装置及检测水蒸气透过率的设备

技术领域

本实用新型涉及一种可调的湿度发生装置及检测水蒸气透过率的设备。

背景技术

材料对湿气的渗透性，决定包装材料对湿气的阻隔密封性及其内容物的保质期。检测材料对湿气的渗透阻隔性时，需向检测设备内通入一定湿度的湿气。目前为检测设备提供湿气的湿度发生装置，输出的气体湿度不稳定，可控性差，导致检测不准确。

究其原因，目前湿度发生装置的方法主要是双压法和分流法，这两种方法均依靠湿度腔(即装有液体的腔)内蒸发液体获得湿气。使用时，随着湿度腔内液体蒸发，腔内的液位不断下降，液体蒸发的速度会逐渐降低，影响湿气供应量，导致供应气体中湿度不稳定。为获得稳定持续的湿度，往往需要人工不断矫正：双压法需要不断调整压力，分流法需要不断调整气体流量。这些人工矫正湿度的方法，给湿度发生装置的使用带来极大不便。另外，当湿度发生装置供应高湿气体时，气体湿度较大，又因湿度腔与其他腔体、管路、元件之间存在温差，极易导致湿气冷凝，更加影响湿气控湿精度。

实用新型内容

本实用新型的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种可调的湿度发生装置及检测水蒸气透过率的设备，在加湿装置外设置控制加湿装置加湿速度的控制装置，保证了加湿装置内液体蒸发的稳定性。

为实现上述目的，本实用新型采用下述技术方案：

一种可调的湿度发生装置，包括与气源连通的干气气路分支和湿气气路分支，所述干气气路分支和湿气气路分支末端混合后输出；所述湿气气路分支上连接有加湿装置，所述加湿装置与调控其加湿速度的控制装置连接，所述干气气路分支和湿气气路分支的混合管路上连接湿度传感器。在湿气气路分支的加湿装置外部设置控制装置，可精确控制加湿装置内的加湿速度，进而精确控制湿气气路分支中湿气湿度的稳定性。

进一步的，所述干气气路分支和湿气气路分支与同一气源连通，所述气源的输出管路上设置调压阀；干气气路分支和湿气气路分支由同一气源供气，便于对两气路分支的综合调控；经由调压阀可控制供气压力，使整个装置在安全压力状态下运行，同时也可以保证气体的稳定供气。

或者，所述干气气路分支与第一气源连通，所述湿气气路分支与第二气源连通，所述第一气源和第二气源的输出管路上均设置调压阀；干气气路分支和湿气气路分支由不同单独气源供气，从气路分支源头便可对两气路分支的流量进行调控；经由调压阀可控制供气压力，使整个装置在安全压力状态下运行，同时也可以保证气体的稳定供气。

所述干气气路分支上设置流量调节阀；在干气气路分支上设置流量调节阀后，可以调节干气气路的流量，进而控制干湿气的比例，获得符合湿度要求的混合气。

所述湿气气路分支上在加湿装置前设置流量调节阀，在加湿装置后设置单向阀；在湿气气路分支上设置流量调节阀后，可以调节湿气气路的流量，进而设置单向阀后避免后续混合管路中的气体回流。

所述湿气气路分支上在加湿装置后设置流量调节阀；在湿气气路分支上设置流量调节阀后，可以调节湿气气路的流量，进而控制干湿气的比例，获得符合湿度要求的混合气。

进一步的，所述加湿装置包括加湿腔，所述控制装置包括设置于加湿腔外部的可加热控温的控温盘，控温盘处设有温度传感器；通过控温盘和温度传感器的设置，可精确控制加湿腔内的温度，保证加湿腔液体蒸发的稳定性。

更进一步的，所述湿气气路分支进入加湿装置的进气端连接到加湿腔的顶部，或延伸至加湿腔内部，湿气气路分支的出气端连接于加湿腔顶部；增大气体在加湿腔内与液体的接触，使出口气体湿度更能满足要求。

或者，所述加湿装置包括加湿腔，所述加湿腔内置有超声波发生器，所述超声波发生器与所述控制装置连接；设置超声波发生器使加湿腔内液体蒸发，通过控制装置控制超声波发生器的频率保证加湿腔液体蒸发的稳定性。

进一步的，所述干气气路分支和湿气气路分支均设置于同一环境恒温腔内，所述环境恒温腔内设有温度传感器，温度传感器与控制器连接；将干气气路分支和湿气气路分支设于同一环境恒温腔内，便于对两气路分支进行综合调控温度；设置环境恒温腔后，避免因外界环境温度的变化而影响干气气路分支和湿气气路分支内气体的湿度，避免湿气气路分支内湿气发生冷凝。

或者，所述干气气路分支设置于第一环境恒温腔内，所述湿气气路分支设置于第二环境恒温腔内，所述第一环境恒温腔和第二环境恒温腔内均设有温度传感器，温度传感器与控制器连接；设置环境恒温腔后，避免因外界环境温度的变化而影响干气气路分支和湿气气路分支内气体的湿度，避免湿气气路分支内湿气发生冷凝；将两气路分支的环境温度分开管控，环境恒温腔更容易根据气路分支的设置进行调整，也方便对每一气路分支单独调控。

或者，所述湿气气路分支上设置有第一管路控温装置和温度传感器，或所述干气气路分支和湿气气路分支上均设置有第一管路控温装置和温度传感器，温度传感器与控制器连接；在干气气路分支和湿气气路分支上均设置控温装置，可确保两气路分支不会因外界环境温度变化受到影响。

进一步的，所述干气气路分支和湿气气路分支的混合管路上设置有第二管路控温装置，所述混合管路连接温度传感器，温度传感器与控制器连接；在混合管路上设置控温装置，避免混合后气体经过混合管路时因外界环境的影响而发生冷凝。

或者，所述干气气路分支和湿气气路分支的混合管路设置于环境恒温腔内，所述环境恒温腔内设有温度传感器，温度传感器与控制器连接；将混合管路设置于环境恒温腔内，避免混合后气体经过混合管路时因外界环境的影响而发生冷凝。

优选的，所述干气气路分支和湿气气路分支的混合管路与储气罐连通后经储气罐输出，所述储气罐内设有湿度传感器，湿度传感器与控制器连接；将混合管路的混合气经储气罐进行存储，并在储气罐内设置湿度传感器检测储气罐内混合气的湿度，确保获得的混合气的湿度满足设定要求。

优选的，所述储气罐设置于环境恒温腔内，所述环境恒温腔内设有温度传感器，温度传感器与控制器连接；将储气罐置于环境恒温腔内，可避免外界环境温度变化对储气罐内混合气湿度的影响，从而保证控湿精度。

本实用新型还提供一种检测水蒸气透过率的设备，包括前文所述的湿度发生装置。

本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型避开传统的供湿方法，采用控温双压分流法，温度的控制不仅保证了液体蒸发的稳定性，同时还解决装置内冷凝现象，彻底解决了传统供湿装置控湿不稳的问题。

2、在控温条件下，采用调压后进行分流的方法，增加了控湿范围，提高了控湿精度。

附图说明

图1为本实用新型实施例1湿度发生装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例2湿度发生装置的结构示意图；

图3为本实用新型实施例3湿度发生装置的结构示意图；

图4为本实用新型实施例4湿度发生装置的结构示意图；

图5为本实用新型实施例5湿度发生装置的结构示意图；

图6为本实用新型实施例6湿度发生装置的结构示意图；

图7为本实用新型实施例7湿度发生装置的结构示意图；

图8为本实用新型实施例8湿度发生装置的结构示意图；

图9为本实用新型实施例9湿度发生装置的结构示意图；

图中，1.调压阀，2.流量调节阀，3.接头，4.控温盘，5.温度传感器I，6.加湿腔，7.三通接头，8湿气出口，9.湿度传感器，10.储气罐，11.管路控温装置，12.温度传感器II，13.温度传感器III，14.环境恒温腔，15.管路I，16.管路II，17.管路III，18.管路IV，19.管路V，20.单向阀。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

实施例1：

如图1所示，可调的湿度发生装置，包括干气气路分支和湿气气路分支，干气气路分支即为管路I 15，湿气气路分支即为管路II 16和管路IV 18所在管路，干气气路分支和湿气气路分支首端均与气源连通，气源位于入气处，干气气路分支和湿气气路分支末端混合后输出湿气。

气源的输出管路，即管路III 17上设置调压阀1，气源的供气经调压阀1后输送给干气气路分支的管路I 15和湿气气路分支的管路II 16；经由调压阀1可控制供气压力，可保证储气罐输出气体的气压，使整个装置在安全压力状态下运行，同时也可以保证气体的稳定供气。

干气气路分支即为管路I 15上设置流量调节阀2，湿气气路分支上在管路IV 18上设置流量调节阀2；在干气气路分支上设置流量调节阀后，可以调节干气气路的流量；在湿气气路分支上设置流量调节阀后，可以调节湿气气路的流量，进而控制干湿气的比例，获得符合湿度要求的混合气。

管路II 16和管路IV 18之间连接加湿腔6，管路II 16连接到加湿腔6入口，管路IV18连接到加湿腔6出口，加湿腔6内盛有液体；湿气气路分支的管路II 16进入加湿腔6的进气端连接到加湿腔6的顶部，或延伸至加湿腔6内部，湿气气路分支的管路IV 18的出气端连接于加湿腔6顶部。加湿腔6外部设置调控其温度的温度控制系统，温度控制系统包括设置于加湿腔6底部或外侧壁的可加热控温的控温盘4，控温盘4处设有温度传感器I 5，温度传感器I 5与控制器连接；通过控温盘4和温度传感器I 5的设置，可精确控制加湿腔6内的温度，保证加湿腔6液体蒸发的稳定性。

干气气路分支的管路I 15、湿气气路分支的管路IV 18、管路V 19通过三通接头7连通，干气气路分支的干气和湿气气路分支的湿气在三通接头7处混合汇通，管路V 19即为干气气路分支和湿气气路分支的混合管路，管路V 19与储气罐10连通后经储气罐10输出，也可以不设置储气罐10直接将混合气输出。储气罐10内设有湿度传感器9，湿度传感器9与控制器连接；将混合管路的混合气经储气罐10进行存储，并在储气罐10内设置湿度传感器9检测储气罐10内混合气的湿度，确保获得的混合气的湿度满足设定要求。储气罐10设有出气口，外接使用设备。

管路V 19的湿气出口8处与管路控温装置11连接，管路V 19连接温度传感器II12，温度传感器II 12与控制器连接；在管路V 19上设置控温系统，避免混合后气体经过管路V 19时因外界环境的影响而发生冷凝。管路控温装置11可以包括设置于管路V 19外部的加热器，通过控制加热器的工作使管路V 19的外界温度环境保持稳定。

干气气路分支和湿气气路分支均设置于环境恒温腔14内，即管路I 15、管路II 16和管路IV 18、加湿腔6都位于环境恒温腔14内，环境恒温腔14内设有温度传感器III 13，温度传感器III 13与控制器连接；设置环境恒温腔14后，避免因外界环境温度的变化而影响干气气路分支和湿气气路分支内气体的湿度，避免湿气气路分支内湿气发生冷凝。环境恒温腔14由控温系统控制保持温度恒定。

本实用新型的工作原理：气源经管路III 17进入本装置，调压阀1控制供气压力。分成两路气体：一路气体经过管路I 15；另一路气体经管路II 16通入加湿腔6成为湿气，再进入管路IV 18。干、湿气分别经过管路I 15、管路IV 18经三通接头7汇入管路V 19，最后进入储气罐10。储气罐10设有出气口，外接使用设备，为设备提供一定湿度的气体。

使用前，需调整管路III 17的调压阀1，保证气源压力。再通过调整管路I 15、管路IV18流量调节阀2，调整干湿气比例，直至储气罐10的湿度传感器9显示气体湿度达到所需湿度。装置内设置的环境恒温腔、管路控温装置，彻底解决了湿气冷凝的问题。

实施例2：

将实施例1中湿气气路分支上的流量调节阀2的位置进行调整，将湿气气路分支上的流量调节阀2设置于管路II 16上，在管路IV 18上设置单向阀20，在加湿腔6前即控制进入气体的流量，调节湿气气路的流量，直接将所需流量的气体经过加湿腔6进行加湿，在加湿腔6后设置单向阀20后避免后续管路V 19中的气体回流。

其他与实施例1结构相同。

实施例3：

将实施例1中干气气路分支即为管路I 15的流量调节阀2去除，可以直接控制湿气气路分支上在管路IV 18的流量调节阀2来调节干湿气比例。

也可以设置成将湿气气路分支上的流量调节阀2去除，保留干气气路分支上的流量调节阀2来调节干湿气比例。

其他结构与实施例1相同。

实施例4：

将实施例1中管路V 19上的管路控温装置11和温度传感器II 12去除。

其他结构与实施例1相同。

实施例5：

将实施例1中的环境恒温腔14和温度传感器III 13去除。

其他结构与实施例1相同。

实施例6：

将实施例1中气源的输出管路即管路III 17上的调压阀1去除。

其他结构与实施例1相同。

实施例7：

将实施例1中管路V 19上的管路控温装置11和温度传感器II 12去除。

并将储气罐10也设置于环境恒温腔14内，即管路I 15、管路II 16和管路IV 18、加湿腔6、管路V 19、储气罐10都位于环境恒温腔14内；将整个装置的大部分管路均置于环境恒温腔14内，可避免外界环境温度变化对整个装置的影响，从而保证控湿精度。

其他结构与实施例1相同。

实施例8：

将实施例1中的环境恒温腔去除，替换为在干气气路分支和湿气气路分支上设置管路控温装置，即管路I 15和管路II 16上设置管路控温装置11。

其他结构与实施例1相同。

实施例9：

将实施例1中的干气气路分支和湿气气路分支设置于不同的单独的环境恒温腔14内。

其他结构与实施例1相同。

实施例10：

一种检测水蒸气透过率的设备，包括实施例1-9任一项的湿度发生装置。

上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。

Claims (22)

1.一种可调的湿度发生装置，其特征是，包括与气源连通的干气气路分支和湿气气路分支，所述干气气路分支和湿气气路分支末端混合后输出；所述湿气气路分支上连接有加湿装置，所述加湿装置与调控其加湿速度的控制装置连接，所述干气气路分支和湿气气路分支的混合管路上连接湿度传感器。

2.如权利要求1所述的湿度发生装置，其特征是，所述干气气路分支和湿气气路分支与同一气源连通，所述气源的输出管路上设置调压阀。

3.如权利要求1所述的湿度发生装置，其特征是，所述干气气路分支与第一气源连通，所述湿气气路分支与第二气源连通，所述第一气源和第二气源的输出管路上均设置调压阀。

4.如权利要求1或2或3所述的湿度发生装置，其特征是，所述干气气路分支上设置流量调节阀。

5.如权利要求1或2或3所述的湿度发生装置，其特征是，所述湿气气路分支上在加湿装置前设置流量调节阀，在加湿装置后设置单向阀；或者，所述湿气气路分支上在加湿装置后设置流量调节阀。

6.如权利要求4所述的湿度发生装置，其特征是，所述湿气气路分支上在加湿装置前设置流量调节阀，在加湿装置后设置单向阀；或者，所述湿气气路分支上在加湿装置后设置流量调节阀。

7.如权利要求1所述的湿度发生装置，其特征是，所述加湿装置包括加湿腔，所述控制装置包括设置于加湿腔外部的可加热控温的控温盘，控温盘处设有温度传感器。

8.如权利要求7所述的湿度发生装置，其特征是，所述湿气气路分支进入加湿装置的进气端连接到加湿腔的顶部，或延伸至加湿腔内部，湿气气路分支的出气端连接于加湿腔顶部。

9.如权利要求1所述的湿度发生装置，其特征是，所述加湿装置包括加湿腔，所述加湿腔内置有超声波发生器，所述超声波发生器与所述控制装置连接。

10.如权利要求4所述的湿度发生装置，其特征是，所述加湿装置包括加湿腔，所述控制装置包括设置于加湿腔外部的可加热控温的控温盘，控温盘处设有温度传感器。

11.如权利要求10所述的湿度发生装置，其特征是，所述湿气气路分支进入加湿装置的进气端连接到加湿腔的顶部，或延伸至加湿腔内部，湿气气路分支的出气端连接于加湿腔顶部。

12.如权利要求4所述的湿度发生装置，其特征是，所述加湿装置包括加湿腔，所述加湿腔内置有超声波发生器，所述超声波发生器与所述控制装置连接。

13.如权利要求1或7所述的湿度发生装置，其特征是，所述干气气路分支和湿气气路分支均设置于同一环境恒温腔内，所述环境恒温腔内设有温度传感器，温度传感器与控制器连接。

14.如权利要求1或7所述的湿度发生装置，其特征是，所述干气气路分支设置于第一环境恒温腔内，所述湿气气路分支设置于第二环境恒温腔内，所述第一环境恒温腔和第二环境恒温腔内均设有温度传感器，温度传感器与控制器连接。

15.如权利要求1或7所述的湿度发生装置，其特征是，所述湿气气路分支上设置有第一管路控温装置和温度传感器；或者，所述干气气路分支和湿气气路分支上均设置有第一管路控温装置和温度传感器，温度传感器与控制器连接。

16.如权利要求1所述的湿度发生装置，其特征是，所述干气气路分支和湿气气路分支的混合管路上设置有第二管路控温装置，所述混合管路连接温度传感器，温度传感器与控制器连接。

17.如权利要求13所述的湿度发生装置，其特征是，所述干气气路分支和湿气气路分支的混合管路上设置有第二管路控温装置，所述混合管路连接温度传感器，温度传感器与控制器连接。

18.如权利要求14所述的湿度发生装置，其特征是，所述干气气路分支和湿气气路分支的混合管路上设置有第二管路控温装置，所述混合管路连接温度传感器，温度传感器与控制器连接。

19.如权利要求1所述的湿度发生装置，其特征是，所述干气气路分支和湿气气路分支的混合管路设置于环境恒温腔内，所述环境恒温腔内设有温度传感器，温度传感器与控制器连接。

20.如权利要求1或16所述的湿度发生装置，其特征是，所述干气气路分支和湿气气路分支的混合管路与储气罐连通后经储气罐输出，所述储气罐内设有湿度传感器，湿度传感器与控制器连接。

21.如权利要求20所述的湿度发生装置，其特征是，所述储气罐设置于环境恒温腔内，所述环境恒温腔内设有温度传感器，温度传感器与控制器连接。

22.一种检测水蒸气透过率的设备，其特征是，包括权利要求1-21任一项所述的湿度发生装置。